Рассеяние света тонкая, структура

Рассеяние света, тонкая структура [c.415]

Таким образом, в крыле линии Рэлея наблюдается тонкая структура, которая объясняется модуляцией света, рассеянного вследствие флуктуаций анизотропии, поперечными волнами. Скорость таких волн в маловязких жидкостях лежит в пределах от 100 до 200 м/с. [c.598]

В случао, когда О. с. обусловлено рассеянием света на неоднородностях внутренней структуры самого тела (порошки, эмульсии, масляные краски, молочные стекла, бумага, облака), явление носит существенно объемный характер, и его закономерности определяются, в основном, эффектами многократного рассеяния света, проникшего в тело. В частности, даже слабое поглощение внутри тела ведет к резкому ослаблению многократно рассеянного света и уменьшению отражательной способности тела. К этому жо ведет и уменьшение толщины тела. Для очень тонких или сильно поглощающих тел существенно только однократное рассеяние света, вследствие чего отражательная способность пропорциональна отношению а/а, где а и а — объемные коэффициенты рассеяния и поглощения вещества, образующего тело. В случае очень толстых слабо поглощающих тел отражательная способность пропорциональна ехр(—т] ]/ а/а ), где зависит от вида матрицы рассеяния и направлений облучения и наблюдения тела. В отсутствие поглощения отражательная способность толстого слоя рассеивающего вещества пропорциональна т/(т -Ь I), где т — оптическая толщина слоя и I — постоянная, зависящая от вида матрицы рассеяния. Т. к. а и а зависят от степени дисперсности рассеивающего вещества, последняя сильно влияет и на отражательную способность тела по мере измельчения рассеивающих частиц отражательная способность тела растет и ее спектральная зависимость ослабевает (что является основой технологии изготовления красок). Поляризация отраженного света сильно зависит от величины а/а (эффект Умова). [c.568]

Тонкая структура линий рэлеевского рассеяния была предсказана независимо друг от друга Л. И. Мандельштамом и Л. Бриллюэном. По свидетельству Г. С. Ландсберга, Л. И. Мандельштам выполнил свою работу еще в 1918 г., хотя краткая заметка о ней появилась значительно позже, в 1926 г., когда часть найденных Л. И. Мандельштамом результатов была уже опубликована Бриллюэном (1922 г.). Мандельштам и Ландсберг пытались на опыте обнаружить предсказанное явление при рассеянии света в кварце. Качественно им удалось констатировать существование явления. Однако недостаточная разрешающая способность их спектральной аппаратуры не позволяла исследовать его количественно. Кроме того, эти опыты привели их к открытию комбинационного рассеяния света (см. 100). Естественно, что их внимание переключилось на исследование этого более важного явления. По их предложению исследованием тонкой структуры рэлеевского рассеяния занялся Е. Ф. Гросс (1897—1972) в Ленинграде. [c.611]

Напомним, что особый интерес эти исследования представляли в связи с выяснением природы тонкой структуры релеевского рассеяния. В исследованиях, проведенных Бриллюэном и Мандельштамом, было установлено, что тонкая структура связана с рассеянием света на тепловых акустических волнах, существующих в рассеивающей среде. Компоненты тонкой структуры со смещениями, описываемыми формулой (4.44), носят название дублета Мандельштама — Бриллюэна, а рассеяние света на акустических волнах — рассеяния Мандельштама — Бриллюэна. В опытах по рассеянию с [c.150]

В 1967 г. И. Л. Фабелинский с сотрудниками ([351, см. также [36]) наблюдали тонкую структуру крыла линии Рэлея в молекулярном рассеянии света в салоле, которая была ими объяснена как результат рассеяния света на сдвиговых тепловых флуктуациях в жидкости в дальнейших исследованиях это объяснение подтвердилось. [c.59]

Исследования Мандельштама и Бриллюэна позволили предсказать, что если на рассеивающий объем падает монохроматический свет частоты V, то в свете, рассеянном на адиабатических флуктуациях плотности, будут наблюдаться, помимо частоты V, смещенные частоты (тонкая структура линии Релея). [c.26]

Тонкая структура света, рассеянного в кубическом кристалле, в случае, когда свет падает и наблюдается вдоль ребер куба [c.142]

Тонкая структура света, рассеянного кубическим кристаллом, в случае, когда свет падает вдоль диагонали грани куба, а наблюдается вдоль другой диагонали грани куба [c.144]

Тонкая структура света, рассеянного в твердом изотропном теле [c.145]

Репродукции интерференционных снимков некоторых линий видимого участка спектра ртути (разряд низкого давления) показаны на рис. III (см. вклейку). Все линии, пригодные по интенсивности для возбуждения рассеянного света, обременены значительным количеством компонент сверхтонкой структуры, что, разумеется, осложняет их применение. Однако у самой интенсивной видимой линии спектра ртути X, 4358 А компоненты сверхтонкой структуры гораздо слабее основной линии [2521. Примерно то же можно сказать о линии 4078 А. Но синяя линия 4358 А Hg интенсивнее фиолетовой 4078 А, и поэтому мы предпочитали исследовать тонкую структуру с синей линией ртути [53], хотя в других работах применялись почти все другие линии ртутного [c.191]

ТОНКАЯ СТРУКТУРА И ШИРИНА ЛИНИИ РЕЛЕЕВСКОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА В ГАЗАХ [c.233]

В табл. 8 приведены также некоторые параметры, характеризующие жидкости, в спектре рассеянного света которых наблюдается отчетливая тонкая структура [29, 30, 53]. Особенно отчетливо видна тонкая структура у сероуглерода и бензола, хуже, но все еще отчетливо она наблюдается в четыреххлористом углероде. Сопоставление данных, приведенных в табл. 8 для водорода [c.238]

Некоторые параметры, характеризующие газы, в которых изучался спектр релеевского рассеяния света (угол рассеяния 0 = 180°, длина волны Я, = 4047 А, температура 20° С), и жидкости, в которых наблюдалась дискретная тонкая структура (угол рассеяния 0 = 90°, длина волны Я, = 4358 А, температура 20° С) [c.239]

Уширение центральной линии наблюдалось им лишь в спектре света, рассеянного водородом, где, согласно проведенному выше анализу, должна наблюдаться четкая дискретная тонкая структура. Как объяснить такое противоречие между теорией и опытом, сказать трудно ). [c.240]

ТОНКАЯ СТРУКТУРА ЛИНИ И РАССЕЯННОГО СВЕТА В СТЕКЛАХ [c.336]

ТОНКАЯ СТРУКТУРА ЛИНИИ РАССЕЯННОГО СВЕТА [c.337]

Тонкая структура линии света, рассеянного в алмазе, в случае, когда возбуждающий свет направлен, а рассеянный наблюдается вдоль ребер куба [c.380]

Опыты Мандельштама и Ландсберга преследовали цель изучить тонкую структуру рэлеевских линий, но вследствие малой разрешающей споеобности применяемых приборов им это удалось сделать только качественно. При этом было открыто комбинационное рассеяние света. А исследованием тонкой структуры рэлеевского рассеяния занялся Гросс. [c.125]

Если О, с. обусловлено рассеянием на неоднородностях внутр. структуры самого тела (пш)ошки, эмульсии, облака и т, п.), то явление носит объёмный характер и его закономерности определяются эффектами многократного рассеяния света, проникшего в тело. В этом случае даже слабое поглощение внутри тела приводит к резкому ослаблению многократно рассеянного света и уменьшению отражат. способности. Для очень тонких или сильно поглощающих сред существенно только однократное рассеяние, вследствие чего отражат. способность пропори, р/у ( 1 и у — объёмные коэф. рассеяния и поглощения). Т. к. Р и у зависят от степени дисперсности рассеивающего вещества, то и отражат. способность зависит от дисперсности увеличивается по мере измельчения рассеивающих частиц. Поляризация отражённого света также зависит от величины р/у. Угл. распределение отражённого света определяется видом матрицы рассеяния и меняется с изменением р/у и оптич. толщины слоя. [c.512]

При Ад 3> 1 Р. с. диэлектрич. частицами удовлетворительно описываются геом. оптикой с учётом интерференции лучей, падающих и последовательно отражённых и преломлённых на границах частиц. Так, без тонкой структуры (напр., ряби на рис. 3) описываются радуги разл. порядков, ореолы и др. явления. Эффекты окрашивания рассеянного света (изначально падающего — белого) объясняются при этом особенностями зависимости угл. распределения. Тонкая структура объясняется эффектами краевой дифракции, в частности рябь — интерференцией между волной, дифрагирующей на краю, и поверхностной волной, огибающей части- [c.280]

Рассеяние света в средах. Практически всегда наблюдается Р. с. объектами с большим числом атомных частиц. Картина рассеяния создаётся в результате интерференции излучений вторичных волн отдельными атомными частицами. Из-за большого их числа образуется мелкомасштабное нространственное распределение интенсивности рассеянного света. Практически эта тонкая структура рассеяния никогда не регистрируется, а усредняется, т. к. апертура регистрирующих устройств намного превосходит масштабы структуры. Поэтому Р. с. в средах описывается статистич, методами в форме усреднения по реализациям расположений рассеивающих атомных частиц. [c.280]

Тонкая структура линии рэлеевского рассеяния содержит дискретные линии, обусловленные рассеянием на тепловых волнах (рассеяние Мандельштама-Бриллюэна), расположенные симметрично относительно несмещенной компоненты. Рассеяние с изменением частоты связано с тем, что диэлектрическая восприимчивость х (э. также диэлектрическая проницаемость в = 1 + х) изменяется во времени вследствие тепловых акустических волн в веществе, характерная частота этих изменений равна г/д = и/2а, где и и а — скорость звука и постоянная решетки. Модуляция свойств среды приводит к появлению суммарной и разностной частот рассеянного света г/ г/д. Рассеяние с появлением спектральных компонент, смещенных по частоте относительно исходного излучения, является параметрическим процессом. Вероятность появления одного рассеянного фотона при облучении одной частицы (молекулы или атома) пропорциональна плотности потока квантов в пучке падающего света, но коэффициент пропорциональности (сечение рассеяния а) составляет по порядку величины всего лишь 10 ° см /ср. Отсюда получаем, что отношение интенсивности рассеянного света к интенсивности падающего /о составляет /5 / /о = = Аттапк, где п 10 см — концентрация атомов, к — толщина слоя. При прохождении светом расстояния 1 см в однородном прозрачном твердом теле рассеивается в полный телесный угол (4тг стерадиан) примерно 1з/1о 10 падающей интенсивности. [c.50]

Наряду с изложенным, в сегнетокерамике существует особый электрооптический эффект — электрически управляемое рассеяние света. Если керамика поляризована параллельно направлению распространения света, то свет проходит через нее, почти не рассеиваясь. Однако, если ее переполяризовать з перпендикулярном направлении (или располяризовать), то свет интенсивно рассеивается доменной структурой и почти не проходит в прямом направлении. Области керамики, поляризованные перпендикулярно лучу, в отраженном свете видны как светлые, что используется для считывания хранимой информации. Возможна и запись информации светом, для чего пластинку из сегнетокерамики покрывают тонким слоем фотополупроводника. [c.260]

Поскольку несмещенная линия намного интенсивнее линий комбинационного снектра, то, чтобы предотвратить засветку в результате отражения от задней новерхности пленки или иластинки, пользуются противоореольными фотоматериалалш. Б таких пластинках задняя поверхность покрывается тонким слоем, который хорошо поглощает свет. Если же по характеру поставленной задачи требуется изучить тонкую структуру самих линий комбинационного рассеяния, то, кроме всего прочего, фотоэмульсия должна иметь мелкозернистую структуру. [c.770]

Эта формула для изменения частоты, полученная Л. И. Мандельштамом, определяет две спектральные линии (так называемый дублет Мандельштама — Брнллюэна). Эти спектральные линии находятся слева и справа от несмещенной центральной спектральной линии ), отличаясь по частоте от нее на А частота несмещенной линии равна частоте падающего света. Все три линии носят название триплета — они образуют так называемую тонкую структуру линий рэлеевского рассеяния ). То, что рэлеевская линия рассеяния должна расщепляться, образуя дублет при рассеянии света на дебаевских волнах, было предсказано Л. И. Мандельштамом. Эффект расщепления был затем обнаружен в опытах Г. С. Ландсберга и Л. И. Мандельштама и в опытах ленинградского физика Е. Ф. Гросса, которые были проведены с кристаллами кварца. Далее Е. Ф. Гроссом была также обнаружена тонкая структура линий рэлеевского рассеяния и в жидкостях. В действительности тонкая структура линий Рэлея оказывается более сложной. Сами линии триплета несколько размыты благодаря наличию затухания дебаевских волн кроме того, имеется световой фон, заполняющий промежутки между линиями, возникающий в ряде случаев благодаря рассеянию, вызываемому [c.302]

В то же время необходимо иметь в виду и принципиальные ограниче ния методов когерентной четырехфотонной спектроскопии при разрешении внутренней структуры неоднородно уширенных линий, в частности допле ровски уширенных линий поглощения и рассеяния света в газах и плазме Скрытая доплеровским уширением тонкая структура таких линий не может быть вскрыта описанными здесь приемами когерентной спектро скопии, и для ее извлечения требуется дополнить когерентные четырех фотонные методы приемами спектроскопии насыщения. [c.281]

Л. И. Мандельштам [161 и независимо от него Л. Брюллюэн [171 предсказали, что на тепловых флуктуациях плотности в жидкости (полагая, что тепловое движение представляет собой суперпозицию упругих или дебаевских волн) должна наблюдаться тонкая структура рэлеевской линии рассеяния света в нашей литературе этот эффект называют мандельштам-брюллюэновским рассеянием (МБР) подробнее об этом эффекте будет говориться в гл. 13. [c.44]

Смещение частоты может быть объяснено и чисто кинематически сдвиги частоты происходят из-за доплеровского эффекта при рассеянии света на движущихся решетках флуктуаций плотности. Это так называемый дублет Мандельштама — Бриллюэна-, смещенные спектральные линии находятся слева и справа от несмещенной спектральной линии. Несмещенная линия, теорию происхождения которой дали Л. Д. Ландау и Г. Плачек [181, появляется вследствие флуктуагщи энтропии (для некоторых жидкостей, например для воды, эта линия может отсутствовать). Все три линии, или триплет, образуют так называемую тонкую структуру линии рэлеевского рассеяния. Спектральная линия МБР слева от центральной линии, имеющая частоту / —й, носит название стоксовой компоненты, а справа от/в, имеющая частоту /о+ 2 — антистоксовой компоненты. Эффект МБР был впервые независимо обнаружен в опытах Е. Ф. Гросса [19] и Т. С. Ландсберга и Л. И. Мандель- [c.45]

Тонкая структура линий рэлеевского рассеяния была предсказана практически одновременно и независимо друг от друга Л. И. Мандельштамом и Л. Брпллюэном. Эти ученые показали, что из-за рассеяния света на тепловых акустических волнах спектральные линии в рассеянном свете долж-ны расщепляться на две компоненты, как это изложено М. А. Леонтовичем в настоящей книге. Л. И. Мандельштам и Г. С. Ландсберг пытались i.a опыте обнаружить предсказанное явление при рассеянии света в кварце. Качественно им удалось констатировать существование явления. Однако недостаточная разрешающая способность их спектральной аппаратуры ие позволила исследовать его количественно. Кроме того, эти опыты привели их к открытию комбинационного рассеяния света. Естественно, что внимание исследователей переключилось на изучение этого более важного явления. По предложению Мандельштама и Ландсберга исследованием [c.410]

При наблюдении рассеяния света под углами 0, равными 180°, 90° и 30°, отношение Дсо/бсомв (5.24) равно соответственно 1с 1,41 с и 4 с, поэтому, принимая во внимание только собственную ширину компоненты Мандельштама — Бриллюэна, можно сделать вывод, что тонкая структура будет видна отчетливее при меньших углах наблюдения. [c.89]

Единственное экспериментальное исследование тонкой структуры линии Релея, выполненное для водорода (Hg) при давлении 100 атМу азота (N2) и кислорода (О2) при давлении 80 атм и углекислоты (СО2) при 50 атм, принадлежит Венкатесварану [330]. Рассеянный свет наблюдался под углом 0 = 180°. Зазор между зеркалами интерферометра Фабри—Перо/=7,5 жж. Ни в одном из исследованных газов не была обнаружена дискретная тонкая структура линии Релея. Лишь некоторое уширение линиирассе-янного света отмечалось в Н2 в других случаях спектр рассеянного света воспроизводил спектр возбуждающего излучения. [c.233]

Позже Венкатесваран [1721 провел исследование тонкой структуры в ряде вязких жидкостей и в том числе в глицерине и касторовом масле. Пользуясь для возбуждения рассеянного света линиями спектра цинка 4810, 4622 и 4722 А, он сумел наблюдать компоненты Мандельштама — Бриллюэна в глицерине вплоть до вязкостей 120,4/гз, а для касторового масла—до 6,04 пз. При этих вязкостях смещенные компоненты очень слабы по интенсивности. При уменьшении вязкости и-нтенсивность компонент росла. Уменьшение интенсивности компонент Мандельштама — Бриллюэна с ростом вязкости указывает на то, что явление релаксации еще не наступило. Если это действительно так, то критерий существования четкой тонкой структуры можно рассчитать из классического выражения для а (см. (5.21)). При этом окажется, что и для глицерина, и для касторового масла аЛ 1 и, следовательно, не должна была бы наблюдаться тонкая структура. Тот факт, что она наблюдалась, с несомненностью указывает на то, что релаксация уже наступила. А если это так, то при повышении вязкости тонкая структура должна становиться отчетливей, чем при уменьшении вязкости. Результаты Венкатесварана, казалось, противоречат тому,что следовало ожидать. Но это только кажется на первый взгляд. В дальнейшем мы попытаемся дать возможное объяснение кажущемуся противоречию.,Первое сообщение о том, что найдены отчетливые компоненты Мандельштама — Бриллюэна в плавленом кварце, было сделано Р. Кришнаном [225]. Работа была выполнена на спектрографе с камерным объективом с фокусным расстоянием, равным 3 .4 , и с разрешающей силой 30 000 в области линии 2536,5 А. Этой линией возбуждался рассеянный свет. На пути рассеянного света к щели спектрографа помещалась кювета с парами ртути при комнатной температуре. В парах ртути полностью поглощалась линия неизмененной частоты (см. 12). При температуре кварца 30° С наблюдались слабые линии, а при температуре 300° С достаточно интенсивные линии Мандельштама — Бриллюэна. Смещение компонент составляло Аг = +1, в то [c.341]

Тонкая структура линии света, рассеянного кристаллом Na l, в случае, когда свет падает и наблюдается вдоль соответствующих ребер куба [c.378]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...